雌激素β受体在草酸钙结石形成中作用及机制研究

发布时间：2017-12-23 01:09

  本文关键词：雌激素β受体在草酸钙结石形成中作用及机制研究　出处：《广州医科大学》2017年博士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：研究背景:泌尿系结石为泌尿外科最常见的良性疾病之一。草酸钙结石为最常见的肾结石类型,约占肾结石的80%。临床上成年女性草酸钙结石发病率远低于男性,此外女性结石患者其体内雌激素水平远低于无结石的正常女性,提示雌激素/雌激素受体(Estrogen Receptor,ER)信号途径可能具有抑制草酸钙结石形成作用。然而,目前国内外有关雌激素对于肾结石形成的作用研究主要局限于激素本身,而对其受体在肾结石,尤其是草酸钙结石形成过程中的作用,及其相关分子信号通路机制上尚未阐明。研究目标:本研究系统性的探讨ERβ介导的信号通路在草酸钙结石形成过程中的作用及其具体的分子机制。探讨草酸钙结石性别差异性发病的原因,从而拓展泌尿系结石病因及预防的研究思路,为改进泌尿系结石的治疗方案提供理论依据及支持。研究方法:1)建立沉默ERβ人类肝细胞系(HepG2),在体外培养观察ERβ对肝脏细胞草酸合成的影响以及进一步探寻ERβ影响肝脏草酸合成的具体分子生物学机制。2)分别建立正常人类肾小管上皮细胞、沉默ERα肾小管上皮细胞、沉默ERβ肾小管上皮细胞系,在体外草酸的环境培养以探寻ER对于草酸引起的肾小管上皮细胞氧化应激损伤方面的影响。3)建立全身性ERβ敲除雌性小鼠草酸钙结石模型,通过体内实验验证ERβ信号通路在草酸钙结石形成过程中的具体作用及机制。研究结果:1)通过shRNA使HepG2细胞沉默ERβ后,细胞合成草酸能力增加,提示ERβ可减少肝细胞草酸合成,机制研究表明ERβ可直接结合于丙氨酸乙醛酸氨基转移酶(alanine-glyoxylate aminotransferase,AGT1)基因的启动子区域,增强AGT1的表达,从而减少肝细胞草酸的合成。2)在草酸培养环境下,肾小管上皮细胞沉默ERβ后,细胞内的氧化应激水平及细胞损伤程度将急剧增加,提示ERβ可以减少草酸引起的肾小管上皮细胞氧化应激损伤,从而减少晶体的粘附。机制研究结果进一步表明ERβ可直接抑制NADPH氧化酶2(NADPH Oxidase 2,NOX2)的表达从而减少细胞内氧化应激水平及细胞损伤程度。3)经过7天腹腔注射乙醛酸诱导小鼠肾脏草酸钙结石形成,ERβ敲除雌性小鼠相比野生型雌性小鼠,肾脏草酸钙晶体数目明显增加,24小时尿液排泄草酸明显增加,同时肝脏AGT1表达减少,肾脏NOX2表达增加以及肾脏氧化应激水平急剧增高。利用NOX2特异性抑制剂apocynin可以部分逆转ERβ敲除所导致的小鼠肾脏草酸钙晶体形成。研究结论:ERβ可通过减少肝脏草酸的合成及减少草酸引起的肾脏氧化应激损伤,从而抑制草酸钙结石的形成。
【学位授予单位】：广州医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R691.4

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本文编号：1321789